Newswise — Семь предпринимателей составляют следующую группу Innovation Crossroads, узла программы встроенного предпринимательства в лаборатории Министерства энергетики, расположенного в Национальной лаборатории Ок-Ридж. Программа предоставляет основателям стартапов, связанных с энергетикой, со всей страны доступ к уникальным научным ресурсам и возможностям ORNL, а также связывает их с экспертами, наставниками и сетями, чтобы ускорить их усилия по выводу их идей, меняющих мир, на рынок.

«Поддержка следующего поколения предпринимателей является частью стратегии ORNL по ускорению трансформационных энергетических и производственных решений, которые являются устойчивыми и устойчивыми, а также новых технологий, которые имеют жизненно важное значение для национальной экономики и безопасности», — сказала Сьюзан Хаббард, заместитель ORNL по науке и безопасности. технологии.

Новая в этом году программа DOE по фундаментальным энергетическим наукам, или BES, присоединяется к Отделу передовых материалов и производственных технологий Министерства энергетики, или AMMTO; Управление строительных технологий (БТО); и Управление долины Теннесси, или TVA, в качестве спонсора программы.

Innovation Crossroads — это двухлетняя программа стипендий, ориентированная на энергетику и передовые производственные технологии. Посредством ежегодного общенационального конкурса и поэтапного конкурса лучшие стипендиаты с предпринимательским складом ума отбираются для участия в программе. Инноваторы получают стипендию, которая включает в себя личную стипендию на проживание, медицинскую страховку, командировочные, существенный грант для использования на совместных исследованиях в ORNL и комплексную наставническую помощь для построения устойчивой бизнес-модели.

Стипендиаты-предприниматели Когорты 2024 также пройдут Spark Cleantech Accelerator, 12-недельную программу, предлагаемую Университетом Теннесси, Ноксвилл, Инновационным центром Spark в Исследовательском парке UT.

В когорту 2024 года входят:

Кэти Брэдфорд, Cassette Construction , спонсируется AMMTO и BTO. Cassette Construction будет производить недорогие стеновые и напольные панели с низким содержанием углерода для модульного строительства, используя процесс аддитивного производства за пределами предприятия и материалы на биологической основе из быстро растущих растений и отходов. Это делает панели углеродоотрицательными и экономически эффективными. На строительство зданий в настоящее время приходится 9% глобальных выбросов углекислого газа, что соответствует 3 миллиардам тонн CO2 в год. Строительная отрасль также сталкивается с нехваткой рабочей силы: ожидается, что к 2031 году 41% рабочей силы выйдет на пенсию, что усугубляет кризис доступного жилья. Кассетная конструкция сокращает трудозатраты на объекте до 89% и сводит к минимуму соединения на 70%. Их методы за пределами предприятия позволяют быстро изготавливать панели, потенциально повышая эффективность и производительность отрасли, с предполагаемым ежегодным увеличением прибыли в 265 миллиардов долларов на рынке в 11,5 триллионов долларов. В настоящее время Брэдфорд является научным сотрудником BTO IBUILD, исследуя экологически чистые строительные материалы для 3D-печатного жилья, будучи аспирантом Технологического института Джорджии.

Джордан Кэннон, Circular Biosciences , спонсируется AMMTO. Поли-L-молочная кислота, или PLLA, представляет собой широко используемый биопластик, производство которого, как ожидается, значительно увеличится. Однако ограниченная биоразлагаемость PLLA представляет угрозу для окружающей среды, поскольку он не собирается для переработки и часто попадает на свалки. Биопластики, в том числе PLLA, запрещены к использованию на предприятиях по компостированию, что снижает их экологическую пользу. Компания Circular Biosciences предлагает решение посредством ферментативной деполимеризации с использованием специально разработанных ферментов протеаз, которые расщепляют PLLA на составляющие мономеры при температуре окружающей среды. Компания стремится разработать ферменты, которые выдерживают высокие температуры и могут быть интегрированы в PLLA во время экструзии. Эта добавка усилит биоразложение PLLA на свалках, домашнем компостировании или в естественной среде. Кэннон учится в докторантуре Университета Теннесси в Ноксвилле. В своей диссертационной работе он сосредоточился на идентификации, характеристике и белковой инженерии бактериальных ферментов, которые могут деполимеризовать PLLA.

Винит Чаудхари, Технология выравниваемых композитов , или ACT, спонсируется AMMTO. Технология Aligned Composites производит нетканые маты для армированных волокном композитов, обеспечивая точное выравнивание и смешивание волокон. Анизотропные маты, имеющие разную физическую величину при измерении в разных направлениях, обеспечивают равномерное распределение волокон и включают в себя различные армирующие волокна, в том числе углеродные, стеклянные и натуральные волокна, а также термопластичные полимеры. Универсальное производство ACT позволяет изготавливать волокна длиной до 250 миллиметров (или мм), что значительно превышает предел в 25 мм, используемый в современных технологиях. Их нетканые материалы легкие, прочные и высокоэффективные, подходят для таких отраслей, как автомобильная, морская, инфраструктурная, ветровая, транспортная, производство спортивных товаров и медицинского оборудования. Экономически эффективная продукция ACT может достигать плотности до 1500 г на квадратный метр, или г/м2, по сравнению с пределом в 300 г/м2 для существующих нетканых материалов, что обеспечивает более высокую производительность при меньшем количестве материала. ACT возник в результате исследовательской работы Чаудхари во время его магистерской программы в Университете Теннесси в Ноксвилле.

Брайан Иззи, Fibarcode , спонсируется AMMTO. Fibracode решает растущую проблему текстильных отходов в США, где с 2000 года количество выбрасываемых на свалки текстиля увеличилось на 80%. Несмотря на инвестиции в методы повторного использования, ремонта и переработки, плохая маркировка препятствует этим усилиям. Почти на 30% использованных текстильных изделий отсутствуют читаемые этикетки по уходу, а на 40% этикеток неверно указано содержание материала. Чтобы улучшить передачу данных от производства до конечного использования, штрих-коды из фотонного волокна Fibarcode интегрируются в ткани с использованием стандартных текстильных процессов. Штрих-коды можно сканировать с помощью портативных спектроскопических систем, что обеспечивает точную и долговечную маркировку. Fibarcode может улучшить сортировку и переработку, потенциально собирая 100 миллиардов долларов ежегодно из выброшенной на свалку одежды, а также находит применение в борьбе с подделками, медицинской одежде, военной форме и отслеживании цепочки поставок. Иззи имеет более чем десятилетний опыт работы в текстильном производстве, а также в исследованиях и разработках материалов, включая разработку новой пряжи в Центре текстильных технологий колледжа Гастон и в Parkdale Mills, крупнейшем производителе пряжи в западном полушарии.

Кевин Роккаприоре, AtomQ , спонсируется AMMTO и BES. Квантовые вычисления используют квантовую механику для невероятно быстрых вычислений для решения сложных задач. Современные квантовые компьютеры используют различные архитектуры для кубитов, такие как захваченные ионы и сверхпроводящие схемы. Хотя существующие квантовые компьютеры имеют около 1000 кубитов, для практических приложений в таких областях, как энергетика, фармацевтика, финансы и криптография, требуется не менее 1 миллиона кубитов, что делает масштабируемость серьезной проблемой. AtomQ стремится преодолеть эту проблему путем разработки масштабируемого атомного квантового компьютера, использующего оптически активные квантовые дефекты, созданные с помощью сканирующей просвечивающей электронной микроскопии. Их платформа быстро генерирует точные кубиты, что позволяет создавать большие массивы кубитов в компактном устройстве. Роккаприоре ранее работал научным сотрудником в группе Data Nanoanalytics ORNL в Центре наук о нанофазных материалах, пользовательском центре Управления науки Министерства энергетики США.

Николас Сокол, Algaeo , спонсируется AMMTO. Algaeo производит оборудование, которое позволяет фермерам выращивать экологически чистые, эффективные и органические удобрения на месте, используя микроводоросли и искусственный интеллект. Технология компании использует адсорбцию для эффективного извлечения углекислого газа и азота из атмосферы для питания водорослей. Algaeo использует три нетоксичных штамма водорослей, которые приносят пользу здоровью почвы и ускоряют рост растений, обеспечивая питательные вещества и улавливая углерод из атмосферы. Algaeo снижает затраты фермеров на удобрения, повышает урожайность и качество, а также улучшает здоровье почвы для будущих вегетационных сезонов. Сокол имеет опыт работы в области географии и атмосферных наук, занимался прогнозированием, полевыми наблюдениями и экспериментами. У него есть опыт работы в области энергетики, улавливания углерода, вычислений и науки о данных, а также сельскохозяйственных наук.

Тим Восбург, Coulomb Technology , спонсируется AMMTO и TVA. Coulomb Technology разрабатывает и будет производить новые аккумуляторные элементы для хранения энергии, резервного питания и мобильности. Эти батареи основаны на цинке, диоксиде марганца и морской воде, они более безопасны, используют большое количество материалов, быстрее заряжаются и стоят вдвое дешевле существующих литиевых батарей. Кулоновские ячейки оснащены специальным трехмерным гальваническим анодом. Такая конструкция помогает уменьшить количество дендритов — мелких кристаллических структур, которые могут привести к выходу из строя батареи — и коррозии. Он эффективен даже в средах с низким уровнем pH. У Восбурга почти тридцать лет работы в области электроники и контрактного производства, а также опыт предпринимательской деятельности в области передовых аккумуляторных технологий.

UT-Battelle управляет ORNL Управления науки Министерства энергетики США, крупнейшего спонсора фундаментальных исследований в области физических наук в Соединенных Штатах. Управление науки работает над решением некоторых из наиболее острых проблем нашего времени. Для получения дополнительной информации, пожалуйста, посетите Energy.gov/science .